平(ping)時講的氫(qing)脆為由(you)內氫(qing)或者外氫(qing)導致而形成的可逆氫(qing)脆，其主(zhu)要特點(dian)如下：

 1. 應變(bian)速度(du)低氫(qing)(qing)(qing)脆敏感性強，形變(bian)速度(du)的(de)增(zeng)高(gao)導致氫(qing)(qing)(qing)脆發(fa)生(sheng)的(de)溫度(du)范疇變(bian)窄(zhai)、塑(su)性減小、幅度(du)變(bian)低，即氫(qing)(qing)(qing)脆不容易(yi)發(fa)生(sheng)。此(ci)外，如果應變(bian)速度(du)高(gao)于某臨界值，則氫(qing)(qing)(qing)脆不會發(fa)生(sheng)。

 2. 氫脆(cui)(cui)對(dui)高(gao)強度(du)鋼較(jiao)敏感，這是由于高(gao)強度(du)鋼在熱力學上(shang)比較(jiao)不穩定，容易發生脆(cui)(cui)化，氫脆(cui)(cui)的敏感性隨著材料(liao)屈服(fu)極限(xian)值的升(sheng)高(gao)而(er)升(sheng)高(gao)。

 3. 氫(qing)脆(cui)對含氫(qing)量較敏感，鋼的(de)(de)氫(qing)脆(cui)臨界應力值隨著氫(qing)濃(nong)度(du)的(de)(de)增加而下(xia)降，同時鋼發生氫(qing)脆(cui)的(de)(de)孕育期和破壞(huai)時間均隨著氫(qing)濃(nong)度(du)的(de)(de)升高而縮(suo)短(duan)。

 4. 氫脆(cui)的(de)產生(sheng)(sheng)是在(zai)某個應(ying)(ying)(ying)力范圍(wei)之內的(de)，即氫脆(cui)的(de)產生(sheng)(sheng)存在(zai)一個上、下臨(lin)界應(ying)(ying)(ying)力值，其為一種(zhong)延遲破(po)壞(huai)。只有當應(ying)(ying)(ying)力在(zai)上、下臨(lin)界應(ying)(ying)(ying)力值之間時(shi)延遲破(po)壞(huai)才會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)，其發(fa)生(sheng)(sheng)主要(yao)有三個階段，分別為孕育期、裂紋在(zai)應(ying)(ying)(ying)力作用下長大及(ji)失穩斷(duan)裂。而應(ying)(ying)(ying)力低于(yu)下臨(lin)界應(ying)(ying)(ying)力值時(shi)不管(guan)時(shi)間多久(jiu)都(dou)不會(hui)出現(xian)(xian)(xian)脆(cui)斷(duan)現(xian)(xian)(xian)象；當應(ying)(ying)(ying)力高于(yu)上臨(lin)界應(ying)(ying)(ying)力值時(shi)就能夠出現(xian)(xian)(xian)瞬(shun)時(shi)脆(cui)斷(duan)的(de)現(xian)(xian)(xian)象。

 5. 溫度越(yue)高氫(qing)脆(cui)(cui)敏感性(xing)越(yue)低(di)(di)，即氫(qing)脆(cui)(cui)具(ju)有(you)低(di)(di)脆(cui)(cui)性(xing)溫度特征。此外，氫(qing)脆(cui)(cui)的(de)(de)裂(lie)(lie)紋擴(kuo)展具(ju)有(you)不連續的(de)(de)特征，很少(shao)出現分支(zhi)并(bing)且(qie)通常情(qing)況下很少(shao)在(zai)材料的(de)(de)表面(mian)形成裂(lie)(lie)紋源。

在應(ying)力(li)影響(xiang)下(xia)(xia)，氫能夠(gou)在裂(lie)紋尖端的三向應(ying)力(li)區富集，導致(zhi)材料斷(duan)裂(lie)應(ying)力(li)減小從而造成脆(cui)(cui)性斷(duan)裂(lie)。現階段較為(wei)流行的氫脆(cui)(cui)機制(zhi)如下(xia)(xia)：

1. 氫壓理論

  氫(qing)(qing)壓理(li)論指出(chu)一(yi)些過飽和(he)的(de)(de)氧在(zai)金屬(shu)(shu)中的(de)(de)一(yi)些缺陷位置（如孔隙，晶界(jie)）析(xi)出(chu)，并且(qie)H結合(he)成(cheng)H2能夠在(zai)金屬(shu)(shu)的(de)(de)這些缺陷處形(xing)成(cheng)比(bi)較大的(de)(de)內壓力，該內壓力跟(gen)外外應力或(huo)者金屬(shu)(shu)內部的(de)(de)殘余應力形(xing)成(cheng)合(he)力，當金屬(shu)(shu)的(de)(de)屈服極限低于這個合(he)力時，斷裂就會發生、即氫(qing)(qing)在(zai)金屬(shu)(shu)材料缺陷處所(suo)形(xing)成(cheng)的(de)(de)內壓力跟(gen)外應力促進(jin)了裂紋的(de)(de)形(xing)成(cheng)和(he)發展，

2. 吸附氫降低(di)表面(mian)能理論(lun)

  氫(qing)吸(xi)附(fu)在(zai)裂(lie)紋尖端時能(neng)夠導致(zhi)金屬(shu)表(biao)面(mian)能(neng)減小(xiao)，進面(mian)造(zao)成金屬(shu)的(de)斷(duan)裂(lie)應力(li)減小(xiao)，吸(xi)附(fu)氫(qing)降低表(biao)面(mian)能(neng)理(li)論可以(yi)被(bei)用(yong)來(lai)很(hen)好地詮釋應變速率對氫(qing)脆(cui)(cui)的(de)作用(yong)，闡明氫(qing)脆(cui)(cui)發(fa)生孕育期的(de)存在(zai)及(ji)在(zai)較低的(de)氫(qing)分壓條件下(xia)實驗(yan)過程中出現脆(cui)(cui)斷(duan)現象等。但(dan)是吸(xi)附(fu)氫(qing)降低表(biao)面(mian)能(neng)理(li)論不(bu)可以(yi)用(yong)來(lai)解釋氫(qing)脆(cui)(cui)可逆性的(de)特點，以(yi)及(ji)不(bu)可以(yi)解釋氫(qing)脆(cui)(cui)裂(lie)紋擴展(zhan)具有不(bu)連續(xu)特征等。

3. 弱鍵(jian)理論

  氫在(zai)應(ying)力(li)(li)的(de)(de)(de)作用(yong)下會在(zai)材(cai)料缺口或者裂紋尖(jian)端(duan)的(de)(de)(de)三向(xiang)應(ying)力(li)(li)區聚集(ji)，進而導致(zhi)該處金屬(shu)(shu)原(yuan)子鍵的(de)(de)(de)結合(he)(he)能降低，金屬(shu)(shu)在(zai)較小(xiao)的(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)作用(yong)下就會發生(sheng)脆性(xing)斷裂。氫能夠減(jian)(jian)弱原(yuan)子鍵結合(he)(he)能的(de)(de)(de)原(yuan)因在(zai)于氫的(de)(de)(de)1S電子進人到(dao)了過渡族(zu)金屬(shu)(shu)元素沒有填滿的(de)(de)(de)3d帶(dai)，使得(de)金屬(shu)(shu)3d帶(dai)電子的(de)(de)(de)密(mi)集(ji)度增強，提高(gao)了金屬(shu)(shu)原(yuan)子之間的(de)(de)(de)排斥(chi)力(li)(li)、減(jian)(jian)弱了其鍵力(li)(li)，進而導致(zhi)了金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)脆化。但(dan)是非過渡族(zu)由于金屬(shu)(shu)元素不存在(zai)3d帶(dai)，因而該理論的(de)(de)(de)缺陷在(zai)于無法解釋非過渡族(zu)金屬(shu)(shu)合(he)(he)金，例如(ru)，鋁合(he)(he)金、鎂合(he)(he)金等的(de)(de)(de)可逆(ni)性(xing)氫脆。

4. 氫氣團(tuan)釘扎理論

  氫(qing)(qing)氣(qi)團釘(ding)扎(zha)理論指出氫(qing)(qing)脆的(de)(de)(de)(de)(de)發生(sheng)是(shi)由于(yu)(yu)位(wei)錯(cuo)(cuo)的(de)(de)(de)(de)(de)移動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)受到(dao)氫(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)(de)釘(ding)扎(zha)作(zuo)用導(dao)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)，同時氫(qing)(qing)與位(wei)錯(cuo)(cuo)之間的(de)(de)(de)(de)(de)互(hu)相作(zuo)用理論指出氫(qing)(qing)脆僅存(cun)在(zai)于(yu)(yu)在(zai)特定的(de)(de)(de)(de)(de)溫度(du)及(ji)形(xing)變范疇(chou)之內。當溫度(du)處于(yu)(yu)小于(yu)(yu)臨(lin)界(jie)溫度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)條件下，Cottrell氣(qi)團能(neng)夠(gou)在(zai)含氫(qing)(qing)金屬的(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)變過程(cheng)中(zhong)產(chan)生(sheng)。氫(qing)(qing)原子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)擴散在(zai)溫度(du)不太(tai)低但(dan)是(shi)形(xing)變速度(du)較(jiao)小的(de)(de)(de)(de)(de)條件下能(neng)夠(gou)與位(wei)錯(cuo)(cuo)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)速度(du)相適合，即Cottrell氣(qi)團在(zai)落后于(yu)(yu)位(wei)錯(cuo)(cuo)一(yi)定距離(li)的(de)(de)(de)(de)(de)情(qing)況下伴隨著位(wei)錯(cuo)(cuo)運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)而運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)，即導(dao)致(zhi)位(wei)錯(cuo)(cuo)不能(neng)自由運(yun)(yun)動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)，該種情(qing)形(xing)被稱為氫(qing)(qing)對位(wei)錯(cuo)(cuo)移動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)釘(ding)扎(zha)效應。該種效應能(neng)夠(gou)導(dao)致(zhi)材料(liao)發生(sheng)局部硬化的(de)(de)(de)(de)(de)現象，新位(wei)錯(cuo)(cuo)在(zai)外力的(de)(de)(de)(de)(de)影響下連(lian)續產(chan)生(sheng)，當新位(wei)錯(cuo)(cuo)跟 Cottrell氣(qi)團在(zai)移動(dong)(dong)(dong)(dong)(dong)過程(cheng)中(zhong)碰到(dao)例如晶界(jie)等障(zhang)礙(ai)(ai)時，就會(hui)在(zai)障(zhang)礙(ai)(ai)處產(chan)生(sheng)氫(qing)(qing)氣(qi)集結及(ji)位(wei)錯(cuo)(cuo)塞積，在(zai)應力足夠(gou)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)狀況下就會(hui)形(xing)成裂紋，并且會(hui)自此擴展以及(ji)長(chang)大(da)。